水电站道路成本指数模型及智能选线方法研究

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在当前能源紧缺的大背景下,可再生能源的需求更加迫切。水电作为一种可再生清洁能源,在全球范围内得到了广泛的应用。作为水电能源开发利用中不可或缺的一环,水电站道路选线对水电能源开发项目的建设工期和效益具有重要影响。针对传统道路选线方法耗时长的问题,论文将地理信息系统、层次分析法和智能计算方法应用到水电站道路选线研究中,对水电站道路成本计算模型和智能选线方法进行研究。论文主要研究内容和成果如下:(1)建立了水电站道路成本指数模型:论文根据水电站道路设计原则及技术标准,利用GIS分析和确定了道路选线影响因素。由于不同影响因素对道路选线的影响存在差异,论文用成本指数定量表示影响因子对道路选线的影响程度,并采用单因子成本指数量化单个影响因子对道路选线的影响程度,随后基于层次分析法建立了道路选线成本指标体系,确定了各成本指标的权重,最后建立了水电站道路综合成本指数模型。(2)提出了水电站道路智能选线改进A*算法:根据传统A*算法的基本原理及流程,分析了山区水电站复杂地形地貌条件下,传统A*算法在水电站道路选线中存在的问题,并从环境建模、搜索策略、约束条件、估值函数等方面,对传统A*算法进行了改进,提出了一种适用于山区水电站道路智能选线的改进A*算法。(3)实例验证了基于道路成本指数模型及改进A*算法的水电站道路智能选线方法:以湖北省广水市某水电站为应用实例,建立了研究区的道路成本指数模型,采用改进的A*算法,对该水电站的道路进行了智能选线应用实验。结果表明,不仅选线效果较好,而且选线效率高,对道路选线理论具有重要意义,在水电站道路选线中具有广泛应用前景。
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